进入21世纪以来,云计算的爆炸性扩散,使得全球的数据中心蓬勃发展。然而与此同时,大规模数据中心增长带来的巨额电力资源消耗以及二氧化碳的大量排放,已经渐渐成为制约数据中心的发展的重要因素。数据中心的节能越发的重要,研究低功耗、低排放的绿色数据中心已刻不容缓。本文主要从集群的部署角度出发,将虚拟化节点引入到数据库集群的部署当中,从节能的角度来研究数据库集群的数据划分、查询执行和节点部署等问题。本文首先对集群的能耗效率进行形式化的定义,然后分析了单节点各个硬件部件对总的能耗的贡献,给出了合理的能耗测算模型。之后本文针对提出的虚拟化部署的集群设计并实现了分布式查询的中间件,为这种虚拟化异构的集群的节能研究提供途径。接着为本文研究了虚拟集群上研究节能的数据划分策略、查询执行策略和节点部署策略,提出了按比例地的和重叠地两种不同的数据划分策略,提出了5种不同的查询执行方式和两种节点部署的策略。最后,本文通过一系列的对比实验,验证了本文提出的数据划分策略、查询执行策略和节点部署策略的可行性,验证了这种基于虚拟化部署的数据库集群具有较好的能耗效率,分析了集群表现出某种能耗特征的原因,验证了本文提出的虚拟化部署的集群在节能上是可行的。文章最后简要分析了当前研究存在的不足之处以及后续可以研究的方向。